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基于混合淀粉醚的膠棒的制作方法與工藝

文檔序號(hào):12041211閱讀:401來源:國知局
本發(fā)明涉及粘合劑領(lǐng)域、尤其是膠棒,并涉及一種基于特定混合淀粉醚的膠棒、其制造方法、及其用途。

背景技術(shù):
膠棒(可滑動(dòng)地容納在可閉合的套管內(nèi)且當(dāng)在基材表面上擦涂(ruboff)時(shí)留下粘性膜的棒狀粘合劑)是現(xiàn)代日常生活中普遍使用的物體。它們包含,例如,溶解在含水有機(jī)液體相中的具有粘合性的水溶性或(resp.)水分散性合成聚合物(尤其是聚乙烯吡咯烷酮(PVP)),以及賦予形狀的結(jié)構(gòu)物質(zhì)。脂族羧酸(尤其是碳原子數(shù)在12至22范圍內(nèi)的)的堿金屬鹽或銨鹽可尤其用作結(jié)構(gòu)物質(zhì)。如果將具有粘合性的聚合物質(zhì)(其本身具有高度粘性)的含水制劑與少量的基于脂肪酸皂的結(jié)構(gòu)物質(zhì)一起加熱至較高的溫度、尤其是50℃以上,并且如果將該溶液靜置冷卻,則該物質(zhì)混合物會(huì)凝固成或多或少堅(jiān)硬的皂膠,其中最初主要顯現(xiàn)這種皂膠的賦予形狀且比較堅(jiān)硬的膠粒結(jié)構(gòu)。這使得所述物質(zhì)能夠在可閉合的套管中以棒形狀進(jìn)行已知的成形和處理。當(dāng)擦涂時(shí),該膠粒結(jié)構(gòu)開始被破壞,該堅(jiān)硬的物質(zhì)由此轉(zhuǎn)化為其中該物質(zhì)混合物的粘合性開始占主導(dǎo)地位的糊狀?;谔烊辉系木酆衔镆部捎米髡掣浇M分來代替水溶性或水分散性的具有粘合性的合成聚合物。例如,WO93/03109A1公開了基于低粘度淀粉衍生物的膠棒。優(yōu)選使用通過使天然淀粉與環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷、和/或縮水甘油反應(yīng)而獲得的非離子淀粉醚。羥烷基淀粉被稱作是特別適宜的,也可以成功地使用混合醚化產(chǎn)品。在實(shí)施例中主要使用羥乙基淀粉和羥丙基淀粉,但是還可以由這些實(shí)施例得出使用羥乙基-羥丙基淀粉。WO99/51699A1公開了同樣基于低粘度淀粉衍生物的膠棒。這些衍生物與由WO93/03109A1獲知的衍生物相對(duì)應(yīng)。該膠棒包含含水制劑作為粘合劑組分以及皂膠作為結(jié)構(gòu)物質(zhì),所述含水制劑除了上述淀粉醚之外還含有蔗糖。已知的膠棒具有適宜于大多數(shù)應(yīng)用的性能水平。然而,從生產(chǎn)工程技術(shù)的角度出發(fā),通常必需向膠棒中添加助劑。例如尤其是引入纖維素醚作為助劑以便穩(wěn)定該物質(zhì)的粘度。對(duì)于倒出(decanting)工序來說這尤其重要,因?yàn)榫哂羞^低粘度的物質(zhì)將會(huì)從由其能夠得到所述物質(zhì)的套管中流出。同時(shí),就該棒的擦涂特性而言纖維素醚會(huì)產(chǎn)生缺陷,因?yàn)樵谑褂眠^程中小顆粒分開且該膠棒拖尾(smear)。因此仍然能夠改善使用者可察覺的重要使用特性,如這些膠棒的強(qiáng)度和擦涂特性。因此需要不會(huì)顯示出上述缺點(diǎn)但具有最佳加工和使用特性的膠棒。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的是能夠獲得這樣一種膠棒,其一方面顯示出良好的強(qiáng)度和突出的擦涂特性的組合,以及良好的粘合強(qiáng)度和儲(chǔ)存穩(wěn)定性。另一方面,形成膠棒所基于的混合物在制作期間所存在的條件(即,尤其是在50℃以上的溫度下)下意欲顯示出適于將該粘合劑物質(zhì)無問題地引入膠棒套管內(nèi)的粘度,而無需使用用于粘度穩(wěn)定的纖維素衍生物。由本發(fā)明的基本思想可知,向該膠棒的配制物中添加特定的混合淀粉醚的方式能夠達(dá)到該目的。因此本發(fā)明的主題是一種含有至少一種羥烷基羧甲基淀粉的含水制劑和皂的膠棒,其中當(dāng)利用BrookfieldRVT粘度計(jì)以40重量%的含水溶液在20℃、轉(zhuǎn)子7、20rpm的條件下測(cè)量時(shí)所述淀粉具有小于2,000,000mPas的粘度。令人驚奇地,通過使用羥烷基羧甲基淀粉能夠得到在生產(chǎn)過程中穩(wěn)定性能以及改善的擦涂特性,同時(shí)使所產(chǎn)生的膠棒的粘合力結(jié)果仍然至少是相同的。能夠容易地達(dá)到基于低粘度羥烷基淀粉的市售常規(guī)膠棒的初期粘合強(qiáng)度,且實(shí)際上稍微超過。明顯超過基于聚乙烯吡咯烷酮的市售常規(guī)膠棒的初期粘合強(qiáng)度。能夠無需添加用于粘度穩(wěn)定的常規(guī)物質(zhì)、尤其是纖維素醚。根據(jù)本發(fā)明的膠棒因具有以下特性而著稱:與已知的膠棒相比,其具有改善的強(qiáng)度以及更均勻的擦涂性,同時(shí)具有突出的粘合性和儲(chǔ)存性能。甚至在更長的儲(chǔ)存時(shí)間內(nèi),粘合體(adhesivebond)保持其白色,不會(huì)變黃。而且,在約80℃的溫度下,形成膠棒所基于的粘合劑混合物顯示出一定的粘度以致于一方面使其能夠容易地被引入膠棒套管內(nèi),而另一方面不會(huì)通過膠棒螺旋座區(qū)域(stickscrewseatingregion)中的未封口位置從該套管再次涌出(emerge)。利用本發(fā)明的膠棒能夠?qū)崿F(xiàn)基材的持久粘合。它們可尤其用于紙張、紙板、木材和/或塑料彼此之間的持久平面接合。具體實(shí)施方式本發(fā)明的膠棒包含至少一種羥烷基羧甲基淀粉的含水制劑作為粘合劑組分,其中當(dāng)利用BrookfieldRVT粘度計(jì)以40重量%的含水溶液在20℃、轉(zhuǎn)子7、20rpm的條件下測(cè)量時(shí)所述淀粉具有小于2,000,000mPas的粘度。羥烷基羧甲基淀粉屬于淀粉醚類,亦可稱為“混合淀粉醚”。當(dāng)在下文敘述混合淀粉醚時(shí),它們將被理解為羥烷基羧甲基淀粉。根據(jù)Ullmann,“dertechnischenChemie[化學(xué)工程百科全書]”,第四版,VerlagChemie,Weinheim/Bergstraβe(1974),淀粉醚形式上是淀粉分子的葡萄糖殘基(AGU)的羥基與其它化合物的醇羥基之間的縮合產(chǎn)物。這些類型的淀粉醚之中僅僅幾個(gè)水溶性淀粉醚可進(jìn)行大規(guī)模制作和工業(yè)使用。這些淀粉醚包括特定的羥烷基淀粉、尤其是羥乙基和羥丙基淀粉,以及羧甲基淀粉。然而,許多不同的羥烷基羧甲基淀粉也可從市場(chǎng)上買到。根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選使用羥基-C1至C10烷基羧甲基淀粉、特別優(yōu)選羥基-C2至C6烷基羧甲基淀粉作為羥烷基羧甲基淀粉。極其特別優(yōu)選,所述羥烷基羧甲基淀粉選自羥乙基羧甲基淀粉、羥丙基羧甲基淀粉、和/或羥乙基羥丙基羧甲基淀粉,羥丙基羧甲基淀粉又是進(jìn)一步優(yōu)選的。尤其優(yōu)選使用的羥丙基羧甲基淀粉是通過使淀粉與一氯乙酸和/或一氯乙酸酯及環(huán)氧丙烷反應(yīng)而得到的,其中一方面一氯乙酸和/或一氯乙酸酯與另一方面環(huán)氧丙烷之間以10:1至1:100、優(yōu)選5:1至1:50、特別優(yōu)選5:1至1:10的摩爾比使用。通常,該反應(yīng)分為兩步:第一步使淀粉與一氯乙酸和/或一氯乙酸酯反應(yīng),第二步然后使所產(chǎn)生的淀粉衍生物與環(huán)氧丙烷反應(yīng)。在第一步中,將羧甲基引入淀粉分子內(nèi)。通過與環(huán)氧丙烷反應(yīng),使羥丙基或者羥基封端的聚氧化丙烯鏈與這些羧甲基連接和/或與仍然存在的淀粉分子的葡萄糖殘基(AGU)的那些自由羥基連接。在該淀粉分子中的羧甲基與羥丙基之間的摩爾比由所使用的離析物的相應(yīng)摩爾比來確定。如果構(gòu)造羥基封端的聚氧化丙烯鏈,則淀粉分子中羥丙基的摩爾含量應(yīng)被理解為是該聚氧化丙烯鏈中的末端羥丙基摩爾含量和氧化丙烯單元摩爾含量的總和。因此,例如1摩爾的-CH2CH(CH3)-O-CH2CH(CH3)-OH基對(duì)應(yīng)于淀粉分子中的2摩爾的羥丙基。原則上可使用所有的天然淀粉來制備本發(fā)明可用的混合淀粉醚。適宜的淀粉可以得自以上提到的Ullmann,第22卷,“Starch”章節(jié)的第6.2至6.4小節(jié)。除諸如玉米、小麥、或米淀粉等谷物淀粉以及諸如馬鈴薯或木薯(cassava或tapioca)淀粉等塊莖或根淀粉之外,豆類淀粉如豌豆或菜豆淀粉也是適宜的。然而,可用于本發(fā)明的混合淀粉醚優(yōu)選基于塊莖或根淀粉,尤其優(yōu)選基于馬鈴薯淀粉。優(yōu)選低粘度混合淀粉醚的含水制劑是通過將混合淀粉醚與水混合并且利用物理作用、尤其是機(jī)械作用損壞(breakdown)混合淀粉醚的高序結(jié)構(gòu)(極大程度上不可逆地)、和/或例如利用氧化、酸催化、或者酶或高溫而化學(xué)損壞所述混合淀粉醚來制備的。此外這些作用的組合也是可以的。淀粉醚含量為約20至70重量%的濃縮體系在這里是優(yōu)選的,因?yàn)橐呀?jīng)證明在這些濃度范圍內(nèi)最容易進(jìn)行技術(shù)處理。然后可將該含水制劑以所述的方式與剩余的成分匯集在一起。如果想要的話,可以在與其它組分混合之前稀釋該淀粉衍生物制劑,優(yōu)選稀釋至混合淀粉醚的含量為30至60重量%。這種含水體系的結(jié)構(gòu)的機(jī)械損壞可以在本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的機(jī)械裝置中完成。例如,作為這樣的裝置,捏和機(jī)、擠壓機(jī)、定子/轉(zhuǎn)子機(jī)器、和/或攪拌器是適宜的。對(duì)該含水淀粉衍生物體系的高序結(jié)構(gòu)機(jī)械損壞的程度取決于濃度、溫度、停留時(shí)間、和剪切情況。該高序淀粉結(jié)構(gòu)的損壞程度應(yīng)有利地接近能達(dá)到的極限值??赏ㄟ^測(cè)定溶液的粘度值來確定損壞程度。在分批裝置中制造膠棒物質(zhì)的期間還可發(fā)生對(duì)高序淀粉結(jié)構(gòu)的損壞,而不會(huì)產(chǎn)生不利的情況,在所述分批裝置中能夠達(dá)到足夠的高序淀粉結(jié)構(gòu)損壞程度??梢岳脤?duì)該淀粉分子的化學(xué)損壞補(bǔ)充或替代對(duì)高序淀粉結(jié)構(gòu)或高序淀粉醚結(jié)構(gòu)的機(jī)械損壞以達(dá)到本發(fā)明的粘度水平。對(duì)該淀粉分子或淀粉醚分子的(部分)化學(xué)損壞可以在對(duì)高序淀粉結(jié)構(gòu)的機(jī)械損壞前后進(jìn)行。也可以彼此獨(dú)立地單獨(dú)進(jìn)行這兩個(gè)處理過程。還可以僅利用化學(xué)損壞來實(shí)現(xiàn)使混合淀粉醚溶液的粘度降至本發(fā)明的粘度水平??筛鶕?jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法利用氧化、酸水解、酶催化或熱損壞來進(jìn)行對(duì)該淀粉分子的損壞。Ullmann的“dertechnischenChemie”,第4版,VerlagChemie,Weinheim(1974)進(jìn)一步詳細(xì)地描述了損壞淀粉的常規(guī)方法。優(yōu)選用于氧化損壞的氧化劑是鉻酸、高錳酸鹽、過氧化氫、二氧化氮、次氯酸鹽、高碘酸鹽、和過酸例如過乙酸。優(yōu)選使用鹽酸、硫酸、或磷酸作為用于酸水解損壞的酸,但是也可以使用其它的酸,例如乙酸、草酸、亞硫酸、高氯酸、或三氯乙酸??梢杂脕頁p壞淀粉的酶是α-和β-淀粉酶、以及葡糖淀粉酶和脫支酶。對(duì)本發(fā)明目的來說,當(dāng)所使用的40重量%的混合淀粉醚的含水溶液在20℃下顯示出小于2,000,000mPas、例如100至1,000,000mPas、優(yōu)選2,000至100,000mPas、尤其是10,000至80,000mPas的粘度(Brookfield法)時(shí),能有效達(dá)到足夠的損壞程度。因此,膠棒中含有的羥烷基羧甲基淀粉優(yōu)選顯示出100至1,000,000mPas、優(yōu)選2,000至100,000mPas、特別優(yōu)選10,000至80,000mPas的粘度,所述粘度在所有情況下均是利用BrookfieldRVT粘度計(jì)以40重量%的含水溶液在20℃、轉(zhuǎn)子7、20rpm的條件下測(cè)量的?;谀z棒的總質(zhì)量計(jì),該膠棒包含總量為5至50、特別優(yōu)選10至40重量%的羥烷基羧甲基淀粉。如果使用幾個(gè)羥烷基羧甲基淀粉的混合物,則所述總量當(dāng)然被理解為所使用的各個(gè)羥烷基羧甲基淀粉的量的總和。已經(jīng)證明,特別適宜的是含有5至10重量%的粘度為1,000,000mPas至50,000mPa的混合淀粉醚、或10至30重量%的粘度為100,000至2,000mPas的混合淀粉醚、或者30至50重量%的粘度為30,000至100mPas的混合淀粉醚的膠棒。“重量%”是指基于膠棒的總重量計(jì)。優(yōu)選使用取代度(DS)為0.1至2.0、優(yōu)選0.2至1.0的羥烷基羧甲基淀粉。本發(fā)明的膠棒可以含有至少兩種不同的羥烷基羧甲基淀粉。本發(fā)明的膠棒優(yōu)選含有至少兩種不同的羥丙基羧甲基淀粉、尤其優(yōu)選其中羥丙基與羧甲基的摩爾比彼此不同的至少兩種羥丙基羧甲基淀粉。優(yōu)選,使用通過使淀粉與一氯乙酸和/或一氯乙酸酯及環(huán)氧丙烷反應(yīng)而獲得的羥丙基羧甲基淀粉作為第一羥丙基羧甲基淀粉,其中一方面該一氯乙酸和/或一氯乙酸酯與另一方面該環(huán)氧丙烷以1:2至1:100、優(yōu)選1:2至1:50、特別優(yōu)選從1:2至1:5的摩爾比來使用。優(yōu)選使用通過使淀粉與一氯乙酸和/或一氯乙酸酯及環(huán)氧丙烷反應(yīng)而獲得的羥丙基羧甲基淀粉作為第二羥丙基羧甲基淀粉,其中一方面該一氯乙酸和/或一氯乙酸酯與另一方面該環(huán)氧丙烷以10:1至1:1、優(yōu)選8:1至2:1、特別優(yōu)選5:1至3:1的摩爾比來使用。換句話說,一種情況是該羥烷基以摩爾過量的形式存在,另一個(gè)情況是該羧甲基以摩爾過量的形式存在。優(yōu)選以使第一與第二羥丙基羧甲基淀粉的重量比為100:1至1:1、優(yōu)選50:1至2:1、特別優(yōu)選25:1至5:1的量使用第一和第二羥丙基羧甲基淀粉。本發(fā)明使用的混合淀粉醚可以未交聯(lián)或交聯(lián)的方式存在。另外,交聯(lián)的混合淀粉醚顯示出阻水(water-retarding)性能,從而使該棒物質(zhì)的粘度增加。然而,令人驚奇地,還出現(xiàn)了進(jìn)一步的積極效果。實(shí)現(xiàn)了更好的強(qiáng)度值和擦涂性能。該膠棒能夠非常均勻的涂覆,即脫落僅僅非常少的幾個(gè)碎片,而不會(huì)失去太多的物質(zhì)。本發(fā)明的膠棒包含至少一種羥烷基羧甲基淀粉的含水制劑。除該羥烷基羧甲基淀粉之外,還可提供至少一種另外的大分子物質(zhì)。該另外的大分子物質(zhì)可以選自例如除羥烷基羧甲基淀粉之外的淀粉衍生物,選自聚乙烯醇縮醛、聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚乙烯吡咯烷酮、醇、纖維素、蛋白質(zhì),和/或選自其混合物。優(yōu)選的另外的大分子物質(zhì)選自低粘度淀粉醚、聚乙烯吡咯烷酮、聚氨酯、聚乙烯醇、和/或其混合物。特別優(yōu)選的另外的大分子物質(zhì)選自低粘度淀粉醚和聚氨酯?!暗驼扯取钡矸勖驯焕斫鉃椴粌H已經(jīng)以很大程度上類似聚合的方式被醚化而且還通過使淀粉醚的粘度小于約2,000,000mPas(40%的溶液,20℃,Brookfield)的方式被化學(xué)或物理變構(gòu)的淀粉醚。優(yōu)選的低粘度淀粉醚是可通過使天然淀粉與環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷、和/或縮水甘油反應(yīng)而獲得的非離子淀粉醚。所述反應(yīng)可以與所述物質(zhì)之中的僅僅一個(gè)、與這些物質(zhì)的混合物、或順序與所述物質(zhì)中的幾個(gè)發(fā)生,例如首先與環(huán)氧乙烷、然后與環(huán)氧丙烷反應(yīng)。由此加入氧化乙烯嵌段,然后在其上連接氧化丙烯嵌段??衫迷诤w系中使晶體結(jié)構(gòu)損壞的機(jī)械處理和/或利用氧化、酸水解、酶和熱損壞來將淀粉衍生物、尤其是具有高取代度的淀粉衍生物、優(yōu)選非離子化淀粉醚的粘度有利地調(diào)整到相對(duì)低的水平,由此使其適合于特定的程度。在這里特別優(yōu)選羥烷基淀粉。取代度(DS)應(yīng)該優(yōu)選0.1至2.0、尤其是0.2至1.0??衫靡陨弦呀?jīng)在制備本發(fā)明所使用的羥烷基羧甲基淀粉的上下文中所描述的方法來確立期望的粘度。如果除至少一種羥烷基羧甲基淀粉之外,本發(fā)明的膠棒還包含至少一種另外的大分子物質(zhì),則在所有情況下均基于所述膠棒的總質(zhì)量計(jì),大分子物質(zhì)的總量(即羥烷基羧甲基淀粉和另外的大分子物質(zhì)的總量)優(yōu)選是5至50重量%、特別優(yōu)選10至40重量%。然而,根據(jù)本發(fā)明添加另外的大分子物質(zhì)不是必要的。尤其是,可以無需添加聚乙烯吡咯烷酮和纖維素衍生物。在一特定的實(shí)施方案中,本發(fā)明的膠棒不含有羧甲基纖維素。這種膠棒尤其因更經(jīng)濟(jì)地施用而粘合性能不變且同時(shí)另外改善該粘合體的長期穩(wěn)定性而著稱。本發(fā)明的膠棒優(yōu)選不含聚乙烯吡咯烷酮和任何纖維素衍生物?!安缓卑凑兆置嫔蠎?yīng)理解為0重量%。極其特別優(yōu)選,本發(fā)明的膠棒僅僅包含本發(fā)明所使用的混合淀粉醚作為大分子物質(zhì)。本發(fā)明的膠棒此外還包含皂。該皂優(yōu)選是天然源或合成源的C12至C22脂肪酸的鈉鹽、尤其是C14至C18脂肪酸的鈉鹽。該皂或皂膠主要起賦予形狀的結(jié)構(gòu)物質(zhì)的作用。脂肪酸的鈉鹽比例如相應(yīng)的鉀鹽硬,因此其適宜作為結(jié)構(gòu)化試劑?;谀z棒的總質(zhì)量計(jì),優(yōu)選以3至20重量%、特別優(yōu)選4至10重量%的量含有該皂。在這些比例下該皂膠能夠最佳地形成構(gòu)成用于提供本發(fā)明膠棒的突出強(qiáng)度的基礎(chǔ)的期望的物理結(jié)構(gòu)。然而,另一方面,當(dāng)在待粘合的表面上擦涂時(shí)還能夠足夠容易地破壞該物理結(jié)構(gòu),從而隨后依照需要使該制劑的粘合性開始占主導(dǎo)地位。本發(fā)明的膠棒可以另外包含明膠?;谀z棒的總質(zhì)量計(jì),明膠的量優(yōu)選是0至10重量%、尤其是1.5至5重量%。在本文中可以使用任何級(jí)別的明膠。根據(jù)本發(fā)明的膠棒中還可以組合使用無機(jī)填料(尤其是硫酸鋇)和明膠。此處由于組合使用無機(jī)填料(尤其是硫酸鋇)和明膠,結(jié)果能夠協(xié)同改善粘合性能。該膠棒可以進(jìn)一步含有蔗糖。蔗糖是經(jīng)濟(jì)且完全無害的物質(zhì),其尤其適宜作為本發(fā)明膠棒的填料。因此,在本發(fā)明膠棒的優(yōu)選實(shí)施方案中,所述膠棒包含蔗糖,其中,基于膠棒的總質(zhì)量計(jì),蔗糖含量優(yōu)選是15至25、特別優(yōu)選17至22重量%。此外該膠棒還可以含有超吸收劑(superabsorber)。在本發(fā)明的上下文中“超吸收劑”應(yīng)該被理解為可吸收其質(zhì)量至少4倍、優(yōu)選至少10倍、和特別優(yōu)選至少100倍的水的合成材料或至少部分合成材料顆粒。盡管化學(xué)結(jié)構(gòu)上有差異,但是所有超吸收劑共同的特征是它們即使在中等壓力負(fù)荷下也能夠吸收并保持其質(zhì)量的上述倍數(shù)的含水液體。超吸收劑(如可用于本發(fā)明上下文中的那些)是迄今所公知的,特別是它們因可用于嬰兒尿布和特定的衛(wèi)生產(chǎn)品中而已知。可以例如以粒徑為1至1000μm的顆粒形式包含該超吸收劑。在這個(gè)粒徑范圍內(nèi)有利地表現(xiàn)出了該超吸收劑的滲透性及由此的吸收性能。優(yōu)選使用平均粒徑為最多150μm、優(yōu)選100μm、和特別優(yōu)選70μm的超吸收劑。含有這種超吸收劑的膠棒尤其因更經(jīng)濟(jì)地施用而粘合性能不變且同時(shí)進(jìn)一步改善該粘合體的長期穩(wěn)定性而著稱?;谀z棒的總質(zhì)量計(jì),該膠棒可例如以0.2至3重量%的量含有該超吸收劑。在這個(gè)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了凝固化的棒物質(zhì)的突出強(qiáng)度與良好儲(chǔ)存穩(wěn)定性之間特別平衡的關(guān)系。基于膠棒的總質(zhì)量計(jì),特別優(yōu)選以0.3至2重量%的量含有該超吸收劑?;谀z棒的總質(zhì)量計(jì),該超吸收劑的比例尤其是0.4至1.2重量%。在這個(gè)范圍內(nèi)獲得最佳的強(qiáng)度值以及并存的良好儲(chǔ)存穩(wěn)定性。除目前為止列出的組分之外,可以同時(shí)使用另外的常規(guī)助劑,例如能夠促進(jìn)容易且流暢地擦涂的物質(zhì)。這樣的物質(zhì)是例如氨基羧酸和/或其內(nèi)酰胺。適合的氨基羧酸或其內(nèi)酰胺應(yīng)包含不多于12個(gè)碳原子、特別是4至8個(gè)碳原子。實(shí)際使用中優(yōu)選的代表物是由其衍生的己內(nèi)酰胺-ε-氨基己酸或己內(nèi)酰胺-7-氨基己酸?;谀z棒的總質(zhì)量計(jì),使用的內(nèi)酰胺量或相應(yīng)的氨基羧酸量通常是不大于15重量%、例如0.5重量%至5重量%。作為另外的助劑,本發(fā)明的膠棒可以包含(另外的)顏料、染料、香味劑、防腐劑等。這些物質(zhì)的量照常是少量的。另外可能的添加劑是,例如,另外的填料、熒光增白劑、糊精、和非變構(gòu)淀粉衍生物。在本發(fā)明的膠棒中還可含有甘露聚糖、特別是半乳甘露聚糖。源自洋槐果實(shí)和瓜爾膠粉末的半乳甘露聚糖是特別適合的。還可以少量比例用變構(gòu)甘露聚糖替換變構(gòu)淀粉醚。還可例舉作為合適助劑的物質(zhì)是,例如,增塑劑和/或濕度調(diào)節(jié)物質(zhì),如通常用于膠棒中的有機(jī)水溶性溶劑?;谀z棒的水含量計(jì),應(yīng)該最多以不大于50重量%的量使用不揮發(fā)的有機(jī)溶劑。還可以同時(shí)使用諸如丙二醇、甘油、聚丙三醇、三羥甲基丙烷、聚醚多元醇、和山梨糖醇等多元(多官能)醇,和/或已經(jīng)利用氫還原將其轉(zhuǎn)化成相應(yīng)多元醇的低分子量淀粉的水解產(chǎn)物。例如,可以同時(shí)使用甘油和聚乙二醇的混合物?;谀z棒的總量計(jì),甘油和丙二醇的濃度、尤其是丙二醇的濃度優(yōu)選是0至15重量%、特別是5至10重量%。在所有情況下各個(gè)組分的上述量與另外存在的水一起均合計(jì)為100重量%的總量。在優(yōu)選實(shí)施方案中,本發(fā)明的膠棒由下列組分組成:-5至50重量%的含有至少一種羥烷基羧甲基淀粉的大分子物質(zhì);-3至20重量%的皂;-0至30重量%的蔗糖;-0至25重量%的另外的助劑;和-25至92重量%的水,這些組分的總量達(dá)到100重量%。已經(jīng)在上文中作出的關(guān)于各個(gè)組分的優(yōu)選成分和優(yōu)選量的陳述類似地適用。本發(fā)明的另外的主題是本發(fā)明膠棒的制造方法,該方法的特征在于將至少一種羥烷基羧甲基淀粉的含水制劑與皂或形成皂的組分混合、并且任選與填料和/或助劑混合,任選同時(shí)加熱,直到產(chǎn)生均勻的混合物,以及將該混合物靜置或在不施加機(jī)械作用的情況下冷卻。優(yōu)選在加熱到至少50℃、優(yōu)選直到80℃的溫度之后將該均勻的混合物直接倒入至膠棒套管或相似的容器內(nèi),并在不施加機(jī)械作用的情況下使其凝固成期望的凝膠。這個(gè)方法是有利的,因?yàn)樵谏鲜鰷囟确秶鷥?nèi)該混合物容易倒出。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的膠棒因在約80℃下更進(jìn)一步優(yōu)化的粘度值而著稱,因此能夠特別有效地進(jìn)行加工處理。本發(fā)明的膠棒顯示出突出的抗壓強(qiáng)度。同時(shí)其具有最佳的擦涂性。這應(yīng)該被理解為該膠棒一方面能夠均勻涂覆且另一方面能夠涂覆足夠的物質(zhì)以實(shí)現(xiàn)與基材良好的粘合,但幾乎不輸送過量的粘合劑,即該膠棒幾乎不會(huì)損失團(tuán)塊且能夠最小化基材表面上局部粘合劑過量和不規(guī)則物的形成。另外,經(jīng)優(yōu)化的擦涂性可以表示為令使用者更加愉快的使用,且該膠棒能夠在待粘合的表面上更好地滑動(dòng)。本發(fā)明膠棒的粘合性同樣是突出的。而且提高了儲(chǔ)存穩(wěn)定性,并且甚至在更長的儲(chǔ)存時(shí)間內(nèi)粘結(jié)體也能夠保持它們的白色,不會(huì)變黃。本發(fā)明的另外的主題是本發(fā)明膠棒用于平面接合(特別是粘合接合)基材的用途,特別是用于紙張、紙板、木材和/或塑料彼此之間接合的用途。以下結(jié)合對(duì)實(shí)施方案的示例說明來更詳細(xì)地說明本發(fā)明。除非另有說明,百分?jǐn)?shù)和數(shù)量的比例是指重量百分?jǐn)?shù)和重量比例。實(shí)施例I.原材料-混合淀粉醚A:基于馬鈴薯淀粉的羥丙基羧甲基淀粉;羥丙基與羧甲基的摩爾比>1;當(dāng)利用BrookfieldRVT粘度計(jì)以40重量%的含水溶液在20℃、轉(zhuǎn)子7、20rpm的條件下測(cè)量時(shí)其粘度為約70,000mPas;-混合淀粉醚B:基于由馬鈴薯淀粉和木薯淀粉組成的混合物的羥丙基羧甲基淀粉;羥丙基與羧甲基的摩爾比>1;當(dāng)利用BrookfieldRVT粘度計(jì)以40重量%的含水溶液在20℃、轉(zhuǎn)子7、20rpm的條件下測(cè)量時(shí)其粘度為約80,000mPas;-混合淀粉醚C:基于馬鈴薯淀粉的羥丙基羧甲基淀粉;羥丙基與羧甲基的摩爾比<1;當(dāng)利用BrookfieldRVT粘度計(jì)以10重量%的含水溶液在20℃、轉(zhuǎn)子4或5、20rpm的條件下測(cè)量時(shí)其粘度為約5,000mPas;-脂肪酸:市售可得的具有14至18個(gè)碳原子的脂肪酸。II.膠棒的制造將表I的組分在80℃下混合并根據(jù)說明加工處理成膠棒。各自的組成以重量份表示。III.膠棒的性質(zhì)a)抗壓強(qiáng)度術(shù)語“抗壓強(qiáng)度”應(yīng)該被理解為當(dāng)在與縱軸平行的壓縮應(yīng)力下該棒的形狀破裂時(shí)所測(cè)量的最大負(fù)荷。使用Erichsen型號(hào)464L試驗(yàn)機(jī)、測(cè)量壓頭(measurementhead)709來測(cè)量抗壓強(qiáng)度。將直接在活塞上切斷且最小長度為30mm的粘合劑插入兩個(gè)夾持件之間;這些夾持件是厚度為約10mm的硬PVC圓盤,且其具有適應(yīng)于各膠棒直徑的約3mm的圓形凹陷。將裝配有夾持件的膠棒居中放置于抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)臺(tái)上。使在試驗(yàn)臺(tái)上方的作用力測(cè)試儀表的高度與測(cè)試制品的高度相適應(yīng)。然后以約70mm/min的進(jìn)料速度將測(cè)量壓頭向前移動(dòng)至待測(cè)試的膠棒上。一旦達(dá)到最大壓縮力,則從數(shù)字顯示器上讀出數(shù)值(以牛頓計(jì))。d)涂覆特性(團(tuán)塊(lump))所謂的“團(tuán)塊測(cè)試”是指當(dāng)將該膠棒涂覆到紙張上時(shí)從連續(xù)的粘性膜脫離的(不期望的)較小和較大團(tuán)塊的脫落。此處在規(guī)定的測(cè)試重量載荷作用下將該膠棒以幾個(gè)軌跡在DINA4紙頁上移動(dòng)。定性評(píng)價(jià)滑動(dòng)特性。目測(cè)評(píng)價(jià)粘性膜的均勻性和團(tuán)塊的形成情況。IV.結(jié)果在表II中概括了結(jié)果。表I:組成(以重量%表示)表II:由表I的組成制造的棒的測(cè)試結(jié)果表II所示的結(jié)果表明,本發(fā)明的膠棒具有突出的抗壓強(qiáng)度和涂覆特性。由于使用了完全基于馬鈴薯淀粉的兩個(gè)混合淀粉醚的混合物,其中在一種情況下羥烷基以摩爾過量的形式存在,而在另一種情況下羧甲基以摩爾過量的形式存在,因此可以進(jìn)一步優(yōu)化壓縮強(qiáng)度和滑動(dòng)特性。能夠?qū)崿F(xiàn)與當(dāng)利用基于低粘度羥烷基淀粉的市售常規(guī)膠棒時(shí)所實(shí)現(xiàn)的初期粘合強(qiáng)度相應(yīng)的或稍微超過所述初期粘合強(qiáng)度的初期粘合強(qiáng)度。明顯超過基于聚乙烯吡咯烷酮的市售常規(guī)膠棒的初期粘合強(qiáng)度。
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